Опоры осей и валов. Подшипники скольжения. Классификация, достоинства и недостатки. Материалы.вкладышей

ВАЛЫ И ОСИ

Колёса передач установлены на специальных продолговатых деталях круглого сечения. Среди таких деталей различают оси и валы [7,11,38].

Ось — деталь, служащая для удержания колёс и центрирования их вращения. Вал — ось, передающая вращающий момент.

Не следует путать понятия "ось колеса", это деталь и "ось вращения", это геометрическая линия центров вращения.

Формы валов и осей весьма многообразны от простейших цилиндров до сложных коленчатых конструкций. Известны конструкции гибких валов, которые предложил шведский инженер Карл де Лаваль ещё в 1889 г.

Форма вала определяется распределением изгибающих и крутящих моментов по его длине. Правильно спроектированный вал представляет собой балку равного сопротивления.

Валы и оси вращаются, а следовательно, испытывают знакопеременные нагрузки, напряжения и деформации. Поэтому поломки валов и осей имеют усталостный характер.

Причины поломок валов и осей прослеживаются на всех этапах их "жизни".

1. На стадии проектирования — неверный выбор формы, неверная оценка концентраторов напряжений.

2. На стадии изготовления — надрезы, забоины, вмятины от небрежного обращения.

3. На стадии эксплуатации — неверная регулировка подшипниковых узлов.

Для работоспособности вала или оси необходимо обеспечить:

è объёмную прочность (способность сопротивляться M_изг и М_крут);

è поверхностную прочность (особенно в местах соединения с другими деталями);

è жёсткость на изгиб;

è крутильную жёсткость (особенно для длинных валов).

Все валы в обязательном порядке рассчитывают на объёмную прочность.

Подшипник скольжения — опора или направляющая механизма или машины, в которой трение происходит при скольжении сопряжённых поверхностей. Радиальный подшипник скольжения представляет собой корпус, имеющий цилиндрическое отверстие, в которое вставляется рабочий элемент — вкладыш, или втулка из антифрикционного материала и смазывающее устройство. Между валом и отверстием втулки подшипника имеется зазор, заполненный смазочным материалом, который позволяет свободно вращаться валу. Расчёт зазора подшипника, работающего в режиме разделения поверхностей трения смазочным слоем, производится на основегидродинамической теории смазки. Классификация

В основу классификации положен анализ режимов работы подшипников по диаграмме Герси-Штрибека.

Подшипники скольжения разделяют:

§ в зависимости от формы подшипникового отверстия

§ одно- или многоповерхностные,

§ со смещением поверхностей (по направлению вращения) или без (для сохранения возможности обратного вращения),

§ со/без смещением центра (для конечной установки валов после монтажа);

§ по направлению восприятия нагрузки

§ радиальные и

§ осевые (упорные, подпятники),

§ радиально-упорные;

§ по конструкции

§ неразъемные (втулочные; в основном для I-1),

§ разъемные (состоящие из корпуса и крышки; в основном для всех, кроме I-1),

§ встроенные (рамовые, составляющие одно целое с картером, рамой или станиной машины);

§ по количеству масляных клапанов

§ с одним клапаном,

§ с несколькими клапанами;

§ по возможности регулирования

§ нерегулируемые,

§ регулируемые.

Поиск по сайту: